JP2018034225A

JP2018034225A - 刃物研磨具

Info

Publication number: JP2018034225A
Application number: JP2016167767A
Authority: JP
Inventors: 孝典西原; Takanori Nishihara
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2016-08-30
Filing date: 2016-08-30
Publication date: 2018-03-08

Abstract

【課題】比較的高い切れ味と、比較的高い耐久性を実現するセラミック製刃物の刃物研磨具を提供する。【解決手段】平面状の研磨面を有する板部と、該板部における前記研磨面との反対側の面に位置する軸部とを有する研磨体と、前記軸部が挿通される孔部を有する支持体と、刃物を前記研磨面に案内する案内溝を備えるとともに、前記研磨体と、前記支持体の少なくとも一部とを覆うケース体とを備える刃物研磨具であって、前記孔部は、前記研磨体を回転可能に支持し、前記軸部の中心線に沿った断面視において、前記案内溝の中央を通る仮想直線は前記研磨面と交わり、前記仮想直線と前記研磨面とが交わる研磨作用点は、前記研磨面の中点から外周までの長さをＬとしたとき、前記中点から少なくとも０．４Ｌ離れた部分である刃物研磨具を提供する。【選択図】図１

Description

本開示は、刃物研磨具に関する。

従来から、包丁等の刃物を比較的容易に研磨することができる研磨具が提案されている。研磨具には、把持した刃物を手動で動かして研磨する手動タイプと、研磨面を有する研磨体を機械的に動かしつつ研磨面に刃物を押し付けて研磨を行う機械タイプとがある。

金属製の刃物は柔軟性が高く、手動タイプでも機械タイプでも、様々な研磨具を使用して比較的容易に研磨することが可能であった。一方、セラミックスを主成分とする刃物（以降、単にセラミック製刃物ともいう）は、金属に比べて硬いので、研磨によって薄肉化した刃先が比較的大きく欠け易い。このため、セラミック製刃物を研磨するには、研磨体の研磨面と刃先との接触角度を高精度に調整しつつ、研磨面を高速に移動（回転）させて研磨する、比較的高価な機械タイプの研磨具が専ら用いられていた。下記特許文献１には、このような機械タイプの刃物研磨具の一例が開示されている。

特開２０１１−２５４０１号公報

上述のようにセラミック刃物の研磨には、比較的高価な限られたタイプの研磨具を用いる必要があった。

本開示の研磨具は、平面状の研磨面を有する板部と、該板部における前記研磨面との反対側の面に位置する軸部とを有する研磨体と、前記軸部が挿通される孔部を有する支持体と、刃物を前記研磨面に案内する案内溝を備えるとともに、前記研磨体と、前記支持体の少なくとも一部とを覆うケース体とを備える。前記孔部は、前記研磨体を回転可能に支持する。そして、前記軸部の中心線に沿った断面視において、前記案内溝の中央を通る仮想直線は前記研磨面と交わり、前記仮想直線と前記研磨面とが交わる研磨作用点は、前記研磨面の中点から外周までの長さをＬとしたとき、前記中点から少なくとも０．４Ｌ離れた部分に配置されている。

セラミックスを主成分とする刃物の研磨において、比較的高い切れ味と、比較的高い耐久性を実現する。

（ａ）は、本開示の刃物研磨具の一実施形態の斜視図であり、（ｂ）は、軸部の中心線に沿った断面図であり、（ｃ）は、案内溝の中央を通る仮想直線に沿った断面図である。刃物研磨具を用いて刃物を研磨している状態を示す断面図である。（ａ）は、図２の要部拡大図であり、（ｂ）は、刃物を研磨している状態を示す模式図である。本開示の刃物研磨具で研磨した後の、刃物の小刃近傍の拡大図である。（ａ）は、従来の刃物研磨具を用いて刃物を研磨している状態を示す断面図であり、（ｂ）は、刃物を研磨している状態を示す模式図である。本開示の刃物研磨具における孔部形状と、孔部と軸部との関わりを示す模式図である。

以下、図面を参照して、本開示の刃物研磨具について説明する。但し、本明細書の全図において、混同を生じない限り、同一部分には同一符号を付し、その説明を適時省略する。

図１（ａ）は、本開示の刃物研磨具の一実施形態の斜視図である。図１（ｂ）は、軸部の中心線に沿った断面図である。図１（ｃ）は、案内溝の中央を通る仮想直線に沿った断面図である。図２は、本開示の刃物研磨具を用いて刃物を研磨している状態を示す断面図である。図３（ａ）は図２の要部拡大図であり、図３（ｂ）は、刃物を研磨している状態を示す模式図である。

刃物研磨具１（以下、研磨具１と記載する。）は、セラミックスを主成分とする刃物の研磨に用いられるものであるが、金属を主成分とする刃物についても用いることができる。刃物１００は、例えばジルコニアセラミックスを主成分とする刃物であり、大刃部１１０と小刃部１２０（図２、図３等参照）とを備えている。

研磨具１は、研磨体２０と、支持体３０と、ケース体４０とを備える。研磨体２０は、平面状の研磨面２４を有する板部２２と、板部２２における研磨面２４と反対側の面に位置する軸部２６とを有する。支持体３０は、軸部２６が挿通される孔部３２を有する。ケース体４０は、研磨対象の刃物１００を研磨面２４に案内する案内溝４２を備えるとともに、研磨体２０と支持体３０とを覆う。なお、支持体３０は、すべてがケース体４０に覆われるものでなくてもよい。軸部２６の中心線Ａに沿った断面視（図１（ｂ）、図２、図３（ａ）に対応）において、案内溝４２の中央を通る仮想直線Ｂは研磨面２４と交わっている。

スリット状の案内溝４２は、図中上側の開口（入り口）から研磨面２４に延びている。言い換えれば、案内溝２４は、研磨面２４の上方に位置する。研磨具１では、案内溝４２の中央を通る仮想直線Ｂは研磨面２４と交わるので、この案内溝４２に挿入された刃物１００は、この案内溝４２にガイドされて研磨面２４に当接する。より具体的には、研磨具１では、案内溝４２の側面に、研磨面２４の形状に対応した開口４６が設けられており、この開口４６に現れている研磨面２４に、小刃１２０が当接する。

研磨具１では、刃物１００すなわち小刃１２０を往復運動させると、図３（ｂ）に矢印で示すように、研磨面２４は中点Ｏを中心に回転する。研磨具１では、研磨面２４に対する刃物１００の往復運動のみでなく、往復運動にともなう研磨面２４の回転運動での研磨も作用して。刃物１００の小刃１２０の研磨が進行する。

図４は、研磨具１で研磨した後の、刃物１００の小刃１２０近傍を拡大して示す図である。上述のように、研磨具１を用いた研磨では、研磨面２４の回転運動が生じる。回転に伴う刃物１００と研磨面２４との相対移動の方向は、小刃１２０の部分によって様々である。研磨によって刃物１００の小刃１２０には、刃物１００の刃先１４０に向かう方向に延びた、研削痕１２２が形成される。また、研削痕に沿った方向の研磨によって、刃先１４０には、細かい凹部１２４や細かい凸部１２６が形成される。刃先１４０は、これらの細かい凹部１２４や凸部１２６によって、対象物をノコギリのように切り開く機能を備えることができるため、研磨具１によって研磨した刃物１００は比較的鋭い切れ味をもっている。

研磨具１は、仮想直線Ｂと研磨面２４とが交わる研磨作用点Ｇは、研磨面２４の中点Ｏから外周までの長さをＬとしたとき、中点Ｏから少なくとも０．４Ｌ離れた部分にある。このような位置に研磨作用点Ｇが配置されていることにより、小刃１２０が当接する研磨作用点Ｇに生じる摩擦力によって、研磨体２０が良好に回転する。例えば研磨作用点Ｇが中点Ｏから０．４Ｌ離れていない、すなわち中点Ｏに近すぎる場合、刃物１００を往復運動させても研磨体２０を回転させる力が充分に大きくならない。研磨具１では、中点Ｏから少なくとも０．４Ｌ離れた部分が研磨作用点Ｇとなるように研磨体２０を配置することにより、刃物１００の往復運動にともなって研磨体２０を良好に回転させ、研磨面２４によって良好に研磨することができる。

また研磨作用点Ｇは、中点Ｏよりも案内溝４２の入り口４４に近い側にあってもよい。言い換えれば、仮想直線Ｂが、中点Ｏよりも案内溝４２の入り口４４に近い側で研磨面２４と交わってもよい。このような構成の場合、刃物１００の姿勢が多少変動しても、刃物１００の小刃１２０は、中点Ｏよりも離れた、限られた領域でのみ、研磨面２４と当接する。すなわち研磨具１では、中点Ｏから少なくとも０．４Ｌ離れた部分にのみ刃物１００（の小刃１２０）が当接し、この０．４Ｌ離れた部分のみが研磨領域となっている。

図５には、参考として従来の構成の研磨具の例を示している。図５の研磨具は、刃物２００の小刃２２０に研磨面２２４を当接させて、この研磨面２２４を一方向に沿って往復運動させることで刃物２００を研磨するものである。図５（ｂ）に示すように、従来の研磨具では、刃物２００の小刃２２０を含む広い領域を、研磨面２２４の中心Ｏを含む領域に当接させ、刃物２００を往復運動させて研磨するものであり、中心Ｏを含む広い領域に当接させて刃物２００を往復運動させても、研磨面２２４は回転しない。図５に示す従来の研磨具は、研磨面を回転させることなく、研磨面２２４を刃物２００に対して直接的にのみ相対運動させることで、刃物２００の小刃２２０を全体的に薄肉化させる研磨を行うものである。従来は、刃物２００がセラミック製刃物である場合、小刃２２０が薄肉化され過ぎて大きな欠け等が発生し、結果として、切れ味も耐久性も低下するという問題があった。

一方で研磨具１は、中点Ｏから少なくとも０．４Ｌ離れた部分に研磨作用点Ｇを配置し、刃物１００を往復運動させることにより、この往復運動に伴って研磨体２０を良好に回転させ、研磨面２４によって良好に研磨することができる。このため上述のように、刃先１４０に凹凸をつけて対象物をノコギリのように切り開く機能を備えるように、刃物１００を研磨することができる。また研磨具１では、中点Ｏから少なくとも０．４Ｌ離れた部分にのみ刃物１００における小刃１２０が当接する。すなわち、この０．４Ｌ離れた部分のみが研磨領域となっている。このため研磨具１は、小刃１２０を含む限られた先端部分のみを効率的に研磨することができ、刃物１００が必要以上に薄肉化することを抑制することができる。研磨具１は、セラミックスを主成分とする刃物１００の研磨において、比較的高い切れ味と、比較的高い耐久性を実現することができる。

また研磨具１では、仮想直線Ｂは軸部２６と交わってもよい。刃物１００が研磨面２４に当接している（押し付けられている）状態では、軸部２６が孔部３２の内面に押し付けられるような形で力が加わる。仮想直線Ｂが軸部２６と交わっている場合には、孔部３２の内面が軸部２６をしっかりと支えるので、小刃１２０を研磨面２４に充分な力で押さえつけることができる。研磨の際、小刃１２０を研磨面２４に押し付ける力が小さすぎると、摩擦力が小さくなり過ぎて、研磨面２４の回転が生じなかったり、充分な研磨作用が得られなかったりする場合がある。上記構成を満たす研磨具１では、孔部３２の内面が軸部２６をしっかりと支えることができので、作業者の力を充分に研磨面２４の回転や研磨に作用させることができる。

図６は、中心線Ａと直交する平面による断面図である。孔部３２は、軸部２６の挿入方向に直交する断面において、曲面状の頂部を有する複数の凸条部３３を備えており、複数の凸条部３３の頂部により、軸部２６が遊嵌されていてもよい。なお、凸条部３３とは、孔部３２の内周面３１から、内方に向かって突出している部位である。また、遊嵌とは、孔部３２が軸部２６を回転可能に支持している状態を指す。そのため、軸部２６の外周面と凸条部３３の頂部とは、回転時等に摺接する場合がある。孔部３２が複数の凸条部３３を備えるので、軸部２６と孔部３２の接触面積は比較的少なく、軸部２６の回転抵抗は小さくなっている。研磨具１では、研磨の際、小刃１２０を研磨面２４に充分な力で押し付けでも、孔部３２に挿通された軸部２６は円滑に回転することができる。

図１（ｂ）、図２、図３（ａ）等の断面視において、仮想直線Ｂと研磨面２４とのなす角度は１７°〜２０°であってもよい。この角度は、一般的なセラミック刃物における、刃物１００の中心線と小刃１２０とのなす角度に対応している。このような角度であれば、案内溝４２に刃物１００を挿通した際、刃物１００の小刃１２０を、研磨面２４と平行に対向するように当接させることができる。また、仮想直線Ｂと研磨面２４とのなす角度が１７°〜２０°の場合、研磨によって小刃１２０の先端が先鋭化し過ぎることが抑制される。刃先１４０を先鋭化することで鋭い切れ味を実現することは可能だが、セラミック製刃物は硬いため（柔軟性が低いため）、過度に先鋭化した場合は、特に欠け等が発生し易い。このためセラミックス刃物の研磨では、大きな欠け等を発生させないために、刃先の過度な先鋭化を避けることが求められる。仮想直線Ｂと研磨面２４とのなす角度が１７°〜２０°の場合、刃先１４０の過度な先鋭化を抑制することができる。

研磨具１では、作業者が刃物１００を把持して往復運動させることで研磨体２０を回転させ、小刃１２０の研磨が進行する。研磨の際、軸部２６が孔部３２の内面に必要以上に押し付けられている場合や、小刃１２０が研磨面２４に必要以上の力で押さえつけられている場合は、摩擦力が強くなり過ぎて研磨体２０の回転が生じず、刃物１００の往復運動自体ができなくなる。また逆に、小刃１２０を研磨面２４に押し付ける力が小さすぎると、摩擦力が小さくなり過ぎて、研磨体２０の回転が生じない。研磨具１を用いた研磨では、作業者が研磨体２０の回転を確認することで、刃物１００の小刃１２０にかかる力の大きさが、研磨に適した所定の範囲の大きさにあるか否かを確認することができる。同様に、作業者が研磨体２０の回転を確認しながら、刃物１００を研磨面２４に押し付ける力を調整することができる。研磨具１は、モーター等の駆動力を有さない比較的安価な構成であり、作業者の力の調整によって、セラミック製刃物であっても過度に薄肉化することなく研磨することができる。

軸部２６の直径は５〜１０ｍｍ、研磨面２４の直径は２５〜３５ｍｍ程度である。研磨体２０の研磨面２４は、例えば番手が８００番手から１２００番手のダイヤモンド砥粒が被着された研磨面となっていてもよい。研磨面２４に被着された砥粒は、ダイヤモンド粒が好適であるが、砥粒の種類等は特に限定されない。また例えば、研磨面２４には砥粒が被着されておらず、アルミナや窒化珪素のようなセラミックスの表面が現れていても構わない。研磨体２０の材質等は特に限定されない。番手が８００番手から１２００番手の範囲にある場合、研磨後の刃物１００の切れ味が比較的高い。

板部２４や軸部２６、および支持体３０およびケース体４０は、例えばＡＢＳ樹脂で構成されている。板部２４や軸部２６は、ＡＢＳ樹脂ではなく、例えばＰＰ（ポリプロピレン）やＰＳ（ポリスチレン）等で構成されていてもよく、材質は特に限定されない。

なお、図視している研磨具１は、一方向に傾いた１つの研磨面２４のみを有している。
セラミック製刃物１００は、互いに反対を向く一対の（２つの）小刃１２０を有している。本実施形態の研磨具１では、一方の小刃１２０の研磨の後、研磨具１自体の配置の向きを１８０度変更して同様に研磨を行えば、小刃１２０の他方の研磨を行うことができる。研磨面２４の数やそれらの配置は特に限定されない。また、本開示の刃物研磨具は、研磨する対象はセラミック製刃物に限定されず、金属製刃物を研磨することもできる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。

１研磨具
２０研磨体
２２板部
２４研磨面
２６軸部
３０支持体
３１内周面
３２孔部
３３凸条部
４０ケース体
４２案内溝
４６開口
１００刃物
１１０大刃部
１２０小刃部
１２４凹部
１２６凸部
１４０刃先
Ａ中心線
Ｂ仮想直線
Ｏ交点

Claims

平面状の研磨面を有する板部と、該板部における前記研磨面との反対側の面に位置する軸部とを有する研磨体と、
前記軸部が挿通される孔部を有する支持体と、
刃物を前記研磨面に案内する案内溝を備えるとともに、前記研磨体と、前記支持体の少なくとも一部とを覆うケース体とを備える刃物研磨具であって、
前記孔部は、前記研磨体を回転可能に支持し、
前記軸部の中心線に沿った断面視において、前記案内溝の中央を通る仮想直線は前記研磨面と交わり、
前記仮想直線と前記研磨面とが交わる研磨作用点は、前記研磨面の中点から外周までの長さをＬとしたとき、前記中点から少なくとも０．４Ｌ離れた部分であることを特徴とする刃物研磨具。
前記研磨作用点は、前記中点よりも前記案内溝の入り口に近い側にある請求項１記載の刃物研磨具。
前記仮想直線は前記軸部と交わる請求項２記載の刃物研磨具。
前記断面視において、
前記仮想直線と前記研磨面とのなす角が１７°〜２０°である請求項１〜３のいずれかに記載の刃物研磨具。
前記研磨面は、８００番手以上の砥粒を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の刃物研磨具。
前記孔部は、前記軸部の挿入方向に直交する断面において、曲面状の頂部を有する複数の凸条部を備えており、
複数の前記頂部により、前記軸部が遊嵌されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の刃物研磨具。